Vis enkel innførsel

dc.contributor.advisorSørensen, Asgeir Johannb_NO
dc.contributor.authorHustveit, Bjartenb_NO
dc.date.accessioned2014-12-19T12:11:54Z
dc.date.available2014-12-19T12:11:54Z
dc.date.created2014-08-27nb_NO
dc.date.issued2014nb_NO
dc.identifier741375nb_NO
dc.identifierntnudaim:11066nb_NO
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/238912
dc.description.abstractDenne master-oppgaven omhandler arbeidet med å kombinere to ulike typer observere på en slik måte at kombinasjonen av disse to gir et bedre resultat enn det de to observerene klarer hver for seg. De to observerene er den modelbaserte Extended Kalman Filter (EKF) og den sensorbaserte Explicit Complimentary filter (ECF). Observerene er tiltenkt brukt i kontrollsystemet til Minerva, en Remotely Operated Vehicle (ROV) av typen SUB-fighter 7500 levert av Sperre AS. Dette er en fjernstyrt undervannsfarkost som brukes primært til forskningsformål ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet (NTNU). De to ulike observerene EKF og ECF ble brukt som grunnlag for kombinasjoner som ble laget. Observerene er gjennom simuleringer sammenlignet mot hverandre med hensyn på ytelse og stabilitet.Den første observerkombinasjonen bruker snittet av de to observerene i de nye estimatene. Det vil si at estimatet fra EKF og ECF blir lagt sammen og delt på to. Den andre kombinasjonen bruker avviket mellom den estimerte verdien og den målte verdien fra sensorene til å avgjøre hvilket estimat som skal brukes. Den observeren med minst avvik brukes videre. Den siste kombinasjonen bruker bias leddet i estimeringene. Bias-ledded er summen av alle krefter som påvirker ROV en, men som ikke er modellert på forhånd. Bias-verdien fra posisjon og attityden i EKF blir sammenlignet med en maksimumsverdi. Hvis bias-verdien overstiger denne maksimumsverdien blir estimatet fra ECF brukt som nye estimat. Simuleringer av de ulike kombinasjonene er gjort i Matlab i form av offline simuleringer. Loggfiler fra tidligere tokt med Minerva hvor sensormålinger ble logget, er brukt som grunnlag for simuleringene. Først er en referansesimulering gjennomført for de to observerene EKF og ECF for å gi et sammenligningsgrunnlag for senere simuleringer. Der er den målte verdien plottet mot de to estimatene gjort av EKF og ECF. Deretter er de ulike kombinasjonene simulert på samme datagrunnlag for å kunne sammenligne med referansesimuleringen. Alle metodene er testet ved to tilfeller. Første tilfellet er med Minerva liggende rolig på en oppgitt posisjon og i det andre tilfellet følger Minerva en oppgitt rute.For å kunne simulere ECF i Hardware-in-the-Loop (HIL) simuleringer måtte en sensor, inertial measurement unit (IMU), implementeres i Labview. Labview er et program hvor både en simulator av Minerva og et kontrollsystem er implementert for simuleringer i sanntid. IMU-sensoren er implementert i simulatoren og sender sensormålinger til kontrollsystemet via TCP-kommunikasjon.nb_NO
dc.languagenobnb_NO
dc.publisherInstitutt for marin teknikknb_NO
dc.titleKombinert modelbasert og sensorbasert observer for undervannsfartøynb_NO
dc.title.alternativeCombined Model based and Sensor based Observer for Underwater Vehiclesnb_NO
dc.typeMaster thesisnb_NO
dc.source.pagenumber108nb_NO
dc.contributor.departmentNorges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi, Institutt for marin teknikknb_NO


Tilhørende fil(er)

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

Denne innførselen finnes i følgende samling(er)

Vis enkel innførsel